1、选择题  图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2，平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是

[? ]
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

参考答案：ABC

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  质谱仪是用来测定带电粒子质量的一种装置，如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外，一束电荷电量相同质量不同的带正电的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线匀速穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为△x，粒子所带电荷量为q，且不计重力，求：
（1）粒子进入磁场B2时的速度v的大小；
（2）打在a、b两点的粒子的质量之差△m。

参考答案：解：（1）两极板间电场强度 ①
粒子在电容器中做直线运动，故 ②
解得?③
（2）带电粒子在匀强磁场B2中做匀速圆周运动，则?④
打在a处的粒子的轨道半径?⑤
打在b处的粒子的轨道半径?⑥
又△x=2R1－2R2 ⑦
联立③⑤⑥⑦得△m=m1－m2=

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  如图有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域I和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子束在区域I中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正子具有相同的? (? )

A．速度
B．质量
C．电荷
D．比荷

参考答案：AD

本题解析：正交电场磁场区域I是一个速度选择器，当时，正离子束在区域I中不偏转，此时，这些正离子具有相同的速度；匀强磁场区域Ⅱ是一个质谱仪，当离子以相同的速度进入磁场后，由可知，在同一磁场中，如果v相同，偏转半径又相同，则离子的即比荷相同。
故选AD
点评：速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的，速度选择器只能选择速度而不能选择电性，相同速度的正离子垂直进入匀强电场，半径不同，比荷就不同，半径相同，比荷就相同．

本题难度：简单

4、选择题  关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列结论中正确的是（ ? ）
A．与加速器的半径有关，半径越大，能量越大
B．与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越小
C．与加速器的电场有关，电场越强，能量越大
D．与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量和电荷量越大，能量越大

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场（其频率为f），使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，如图6所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U．则下列说法中正确的是（　　）
A．增大匀强电场间的加速电压，被加速粒子最终获得的动能将增大
B．增大磁场的磁感应强度，被加速粒子最终获得的动能将增大
C．被加速粒子最终速度大小不超2πfR
D．增大匀强电场间的加速电压，被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少